Tech Talk: Местный ракетчик мечтает выносить мусор

Nov 11, 2023

Рик Лоер, владелец компании R3 Aerospace, строит ракеты на своем заводе в Маране для очистки космического мусора. (Ноэль Аро-Гомез/автор)

Мужчина из Мараны выводит очистку окружающей среды на новый уровень.

За пределами национального парка Сагуаро на западе в R3 Aerospace Рик Лоер и его команда строят многоразовую ракету, которая, как он надеется, начнет выполнять задачу по очистке космического мусора.

«Мы рассчитываем на атмосферу», — сказал Лоер. «Все, что мы делаем, — это придаем космическому мусору изменение импульса, чтобы изменить его орбитальную механику».

Ракета будет сталкивать куски космического мусора со своих орбит. Затем кусочки попадают в атмосферу Земли и сгорают.

Идея возникла, когда Лоер был молод. Он сказал, что посмотрел вверх, и то, что он увидел, настолько захватило его, что он никогда не переставал смотреть.

«У меня шея скручивается», — сказал Лоер.

Лоер сказал, что он всегда был ракетчиком-любителем, поэтому в R3 Aerospace (R3 означает «Ракетное ранчо Рика») Лоер несколько технических специалистов и горстка инженеров-стажеров UA берут с чертежной доски суборбитальную ракету для запуска.

Внутри здания 4 на территории ранчо есть доска, заполненная диаграммами, математическими задачами и решениями, а в гигантской мастерской позади — две ступени того, что станет многоразовой ракетой.

Команда заявила, что ее цель — решить проблему космического мусора. Лоер называет это предотвращением образования орбитального мусора.

Космический мусор, по-научному называемый орбитальным мусором, представляет собой все, от мертвых спутников и заброшенных ступеней ракет-носителей до крошечных предметов, таких как пятна краски или куски винтов.

Ученые НАСА заявили, что по состоянию на май 2021 года они отслеживают 27 000 кусков космического мусора размером больше мяча для софтбола. По данным НАСА, этот мусор представляет собой проблему, поскольку что-то маленькое, например пятно краски, может стать причиной серьезного столкновения, когда оно движется со скоростью 15 700 миль в час на низкой околоземной орбите.

Введите идею Лора, которую он назвал гибридной ракетой: наполовину жидкой, наполовину твердой. Он имеет в виду топливо.

«Вы можете построить твердотопливный ракетный двигатель, но без всех недостатков твердотопливного ракетного двигателя», — сказал он. «Для этого нужны какие-то интересные низкотехнологичные вещи.

«Прежде всего, все, что мы используем, невзрывоопасно. Пластик и уплотненная резина — это наше топливо».

Топливные зерна представляют собой 100-фунтовые черные круглые «колеса» диаметром и высотой около 20 дюймов. Они заключены в бумажную смолу цвета и текстуры кедрового дерева. Топливо имеет консистенцию липкой резины и имеет форму, обеспечивающую равномерное горение изнутри наружу.

Для ракеты Лоера для первой ступени требуется пять гран, а при смешивании с жидким кислородом создается тяга в 20 000 фунтов в течение 32 секунд. Лор сказал, что ему потребовались годы, чтобы придумать рецепт, который является коммерческой тайной.

Техники смешивают топливо в здании 2, используя модифицированный смеситель Хобарта на 90 литров, подобный тем, которые используются в пекарнях. Когда смешивание завершено, чашу очищают уайт-спиритом, который превращает остатки в резину. Лоер сказал, что он бережно относится к окружающей среде пустыни, поэтому у них есть метод утилизации отходов.

«Главное то, что мы изо всех сил стараемся не беспокоить пустыню», - сказал он. «Одна вещь, которую мы узнали о пустыне: если ее потревожить, она никогда не вернется».

Офис Лоера находится в корпусе 1. Его стол завален изобретениями, документами, проектами и точными ручными инструментами.

За этим беспорядком — его патенты на созданные им высокотехнологичные изделия. «Это лишь некоторые из них», — сказал он, в основном за 32 года работы в Raytheon, где он работал инженером по двигательной установке и руководителем проекта. Он работает подрядчиком в компании Raytheon.

«Что касается систем тактического вооружения, мы проводим передовые исследования и разработки», — сказал он. «Мы занимаемся современными материалами, исследуем сопла. Мы изготавливаем сосуды под давлением».

Он работает с такими материалами, как титан, фенольный кремний, нитрид кремния, фенольный углерод, резина и пластик.

В какой-то момент своего пребывания в Raytheon Лоер сказал, что инициировал создание ракетной лаборатории, но ушел в отставку, когда понял, что посещает только собрания. Некоторое время он работал в другой компании, которая хотела запустить его ракету в космос, но она закрылась.